Для личинок и ранней молоди всех видов рыб, которые питаются в толще воды, частицы комбикорма, помимо соответствия размерам ротового отверстия и глотки, должны иметь хорошую плавучесть, медленно опускаться на дно и быть защищенными от экстракции в воде. Требования подросшей молоди и взрослых особей приобретают специфические видовые особенности. К примеру, для лососевых — пелагических хищников с порционным питанием, которые способны быстро над водой или в толще воды хватать и заглатывать пищу, частицы комбикорма должны иметь овально-шарообразную форму, не очень твердую консистенцию и могут быть как тонущими, так и плавающими, хотя предпочтение отдается медленно погружающимся. Водостойкость гранул для них не имеет такого значения, как для медленно питающихся бентосоядных рыб. Однако после заглатывания гранулы должны быстро впитывать воду и пищеварительные соки до нормальной влажности химуса (~ 80%). К примеру, радужная форель, захватившая в толще воды 10 г гранул (первоначальная влажность около 10%), выделяет из организма в желудочно-кишечный тракт около 10 г воды, а при потреблении 10 г пастообразного корма влажностью 45% — 4-6 г воды [Щербина, Трямкина и др., 1976; Щербина, 1980].
Корма для осетровых — придонных хищников и бентосоядов, медленно подбирающих пищу со дна, должны обладать достаточной водостойкостью, которая препятствует механическому размыванию корма и экстракции питательных веществ в воде, а также способствовать сохранению формы гранул в процессе набухания. Б промышленных условиях, как правило, используются тонущие гранулы, и лишь при очень высокой плотности посадки (например, в УЗВ) достаточно эффективны плавающие комбикорма.
Карп — мирная, преимущественно бентосоядная рыба с выдвижным сосущим ртом и глоточными зубами, дробящими и перетирающими пищу. Он подбирает пищу со дна или захватывает ее в толще воды. Крупные объекты (моллюски, сухие гранулы) ему приходится неоднократно дробить, выплевывая и подбирая вновь, и только затем заглатывать. Кроме того, карп обладает способностью засасывать густые взвеси детрита или распыленного комбикорма, обсасывать обрастания или набухшие поверхности гранул. После внесения комбикормов в пруды по принятой технологии он быстро насыщается, и оставшийся на дне комбикорм размывается и экстрагируется в воде до следующего подхода проголодавшихся рыб. Эти особенности предполагают необходимость использования достаточно прочных гранул, обладающих хорошей водостойкостью.
Из сказанного ясно, что требования, предъявляемые к комбикормам для рыб, диктуют необходимость выбора различных технологических подходов к их изготовлению. В то же время разработка технологических способов производства комбикормов для рыб облегчается наличием большого сходства в осуществлении пищеварительных процессов у рыб и теплокровных животных и их сходных реакций на специфические свойства кормовых средств [Щербина, 1970, 1971а, 1973, 1973а, 1980, 1983, 1984]. Поэтому большинство технологий, используемых в кормопроизводстве для сельскохозяйственных животных, может быть применено и для рыб.
Однако, как указано выше, перед изготовителями комбикормов для рыб стоят более трудные задачи. Во-первых, существует необходимость свести к минимуму потери кормов от разрушения при транспортировке и от выветривания на воздухе в процессе кормления рыб в прудах. Во-вторых, иная среда обитания рыб требует еще и минимизации потерь от механического рассеивания и экстракции питательных веществ в воде. В-третьих, малые размеры рыб, особенно личинок и мальков, а также специфика строения и функционирования их пищеварительной системы, диктуют необходимость очень тонкого измельчения смеси перед изготовлением гранул. Для личинок же необходимо супертонкое измельчение до размера частиц менее 0,1-0,2 мм. В-четвертых, разнообразие размеров ротового отверстия у рыб требует изготовления разноразмерных крупок и гранул в диапазоне от 0,1 до 10-15 мм.
Изготовление комбикормов обеспечивается системой технологических приемов, которые включают сложные ступени обработки сырья (механическую, термическую, термомеханическую, гидротермическую, гидробаротермическую и т.д.). В разной степени эти приемы воздействует на физико-механическую структуру и химический состав сырья и изменяют его питательные свойства. С позитивной стороны — это повышение переваримости корма за счет разрушения клеточных оболочек, денатурации белков, изменения структуры крахмала, ослабления связей минералов, разрушения токсических веществ и т.д. С негативной — разрушение белков и аминокислот, витаминов, окисление липидов, образование устойчивых к действию пищеварительных ферментов соединений аминокислот с углеводами, минеральными элементами и другими веществами.
Все перечисленное определяет главное требование к избираемой технологии — она не должна снижать питательные свойства компонентов. Если это недостижимо, то необходимо свести возможные потери к минимуму, а преимущества — к максимуму. Оптимальное решение вопроса — с помощью различных видов обработки добиться повышения питательности комбикормов за счет изменения физических и химических свойств сырья, улучшения переваримости и усвоения питательных веществ у рыб.
Как было показано выше, почти во всех сырьевых источниках, используемых в кормопроизводстве, содержатся либо структурные соединения, вызывающие токсические эффекты, либо ядовитые вещества, образуемые микрофлорой при неправильном хранении (трихогеценовые, фузаревые токсины, охра- и афлатоксины и т.д.). К структурным ядам и антипитательным факторам, оказывающим вредное влияние на пищеварительные и биосинтетические процессы, относятся ингибиторы протеолитических ферментов бобовых и ингибиторы амилаз злаковых. К ним же причисляются танины сорго, алкалоиды люпина, производные глюкозинолатов рапса, синапин, полифенолы, фитиновая кислота и т.д. Наибольшим количеством антипитательных веществ, отрицательно воздействующих на многие стороны метаболизма животных, обладают соя и продукты ее переработки. Помимо ингибиторов трипсина, к ним относятся гемагглютинины, липоксидаза, соин, гойтрогены, сапонины, генисгин, уреаза и т.д.
Поэтому по современным представлениям, предварительная подготовка сырья перед включением в комбикорма должна быть направлена на повышение его питательных свойств. Это должно происходить за счет превращения сложных высокомолекулярных соединений в более простые, легко усвояемые для организма, инактивации токсинов и антипитательных факторов.
Существующие способы специальной обработки сырья группируются по трем главным видам: термические (поджаривание, микронизация и т.д.), гидротермические (пропаривание, плющение или флакирование) и термомеханические (гранулирование, экструдирование, экспандирование).
Согласно В.А. Афанасьеву [2002], основными критериями оценки каждого способа обработки является степень его воздействия на структуру и свойства углеводов (повышении уровня клейстеризации и декстринизации крахмала, разрушении структуры некрахмалистых полисахаридов, что способствует повышению их переваримости), а также на фракционный состав и переваримость белка. Кроме того, очень важен достижимый уровень инактивации токсинов и других антипитательных факторов, а также степень стерилизации получаемого продукта. В число важнейших характеристик входит и ростовая реакция рыб, затраты кормов на прирост их массы, величина издержек производства. При этом должны быть подобраны оптимальные режимы обработки, не допускающие или смягчающие отрицательное влияние отдельных параметров (температуры, влаги, давления) на свойства и переваримость белков, жиров и углеводов.